专利名称：：具有防漏效果的墨盒与具有特殊配方的防漏墨水的制作方法
技术领域：
：本发明系有关于一种具有防漏效果的墨盒与具有特殊配方的防漏墨水，特别是有关于一种可减少上盖漏墨现象的墨水与墨盒。
背景技术：
：喷墨打印技术已发展多年，此种打印机产品的优点，主要为低价格、低噪音，且可提供不错的全色系打印质量，并可配合一般纸张、特殊打印专用纸及专用投影片等不同的载体使用，而所谅喷墨打印方法即是指将墨水喷出至载体上的一种非接触式方法。喷墨列表机的墨盒大致可分成三种型态，第一种系喷墨头装置于列表机的分离式墨盒，如爱普生(Epson),第二种系喷墨头、墨盒与列表机各自分离，如佳能(Canon),第三种则为喷墨头与墨盒合一的喷墨匣，如惠普(HP)与利盟(Lexmark),而无论哪一种型态的墨盒，皆有作为墨水储存室的本体结构及上盖，墨水由墨水储存室流出经流道至喷墨头进行喷墨打印。请参考图1与图2，系美国专利号US6,969,165墨盒上盖与气孔的位置图式与美国专利号US6，969，165墨盒主体结构图式。根据该专利所揭露的墨盒结构300，其上盖气孔138,为不可或缺的重要组件，然为平衡墨盒内部跟外界压力与方便空气进入墨盒驱动墨水流至喷墨头完成喷墨，但由于目前没有相关配套组件，遂在环境温度、压力、湿度变化下或墨盒受震动、倒置，墨水很容易从上盖的开孔处漏出而污染墨盒，因此藉由墨盒上盖贴附透气不透水材料160，此密封材料为聚四氟乙烯材质(PTFE),且在聚四氟乙烯材质上覆盖疏油性氟原子物质，例如含有全氟烷基(perfluoroalkyl)、三氟曱烷基(tryfluoromethyl)、聚氟烷基(polyfluoroalkyl)等官能团的氟原子物质，以达到减少漏墨的目的。因此，如何研发出一种可达到减少漏墨的解决方式，解决因设计与机构上建置的失误而造成的问题，将是本发明所欲提出的。
发明内容所谓的疏水材料为低表面能的耐腐蚀材料，其可利用4皮覆于多孔物质上或直接制成多孔性对象或复合贴合于其它材料的方式来制作，一4i而言，防水透气的功能主要利用液体分子大于气体分子的原理产生，因此只要多孔材料的孔径小于液体分子且大于气体分子即可达到防水透气的作用，但是在真实的环境下，必须经过压力、温度高低的变化或者经船运、人为的运送激烈摇晃下，无法真正确保墨水不会渗透过疏水材料而造成漏墨现象，在本发明中，藉由墨水配方"^配具有疏水透气材质的墨盒互相配合，不需要在防水透气材质覆盖上一层疏油性氟原子物质，有节省成本且可达到在真实的环境下百分百防止漏墨的效果。有鉴于此，本发明的主要目的为揭露一种墨水组合物跟具有疏水透气材质的墨盒互相配合，期藉添加一些跟透气不透水材料有较高接触角的有机溶剂于墨水配方中，在不影响墨水性质与打印质量下，于真实环境下，达到百分百不会漏墨的目的。本发明的一种具有防漏效果的墨盒，其包括墨水，其具有可与不透水材料有高接触角的有机溶剂；上盖；至少一气孔，其位于该上盖的表面，并通透该表面；至少一密封材料，为不透水材料制成且盖附于该气孔上；吸附体；及本体，其为墨水储存槽，以储存该墨水，并利用该吸附体吸附墨水，以保持住墨水不易在该本体内随意流动，该上盖为盖附于本体上方。图i为美国专利号US6,969,165墨盒上盖与气孔的位置图式；图2为美国专利号US6,969,165墨盒主体结构图式；图3为本发明的一种具有防漏效果的墨盒结构的优选实施例；图4为本发明的一种具有防漏效果的墨盒结构的该优选实施例的上盖结构图式；图5为墨水直接接触本发明的墨盒上盖防水透气材质下表面的状况的第一实施例图式；图6为墨水直接接触本发明的墨盒上盖防水透气材质下表面的状况的第二实施例图式；图7在温度-20。C-65。C放168小时，而压力变化在760-300mmHg下，利用显微镜从气孔所观察到第一实施例墨水于防水透气材质上表面渗透状况的图式；及图8为在温度-20。C-65。C放168小时而压力变化在760-300mmHg下，利用显微镜从气孔所观察到第二实施例墨水于本发明的墨盒上盖防水透气材质上表面渗透状况的图式。附图标记说明300墨盒结构138上盖气孔160透气不透水材料12吸附体3本体7密封材料9气孔具体实施方式为了能更清楚地描述本发明，以下将配合附图详细说明请参阅图3与图4，为本发明的一种具有防漏效杲的墨盒结构的优选实施例与本发明的一种具有防漏效果的墨盒结构的该优选实施例的上盖结构图式。如图所示，该具有防漏效果的墨盒结构，包括有上盖1、吸附体2、本体3、多个气孔9、多个密封材料7与墨7jc(图中未示)；该气孔9位于该上盖1的表面，并通透该表面且方便空气进入墨盒以驱动该墨水流经喷墨头(图中未示)完成喷墨的功效，吸附体2置于本体3中可为吸水性高分子，本体3为墨水储存槽，以储存墨水，并利用该吸附体2吸附墨水，以保持住墨水不易在该本体3内随意流动，上盖1为利用注射成型法制作并盖附于本体3上方，上盖下表面4，贴附该多个密封材料7，为不透水材料制成，该密封材料7为聚四氟乙烯材质以封合该多个气孔9,如果墨水要从气孔9漏出至上盖上表面4，可藉由密封材料7所阻挡，以防止漏墨的产生，但是在飞机运送中，必须经过低压、温度高低的变化或者经船运、人为的运送激烈摇晃下，无法真正确保墨水不会渗透过疏水材料而造成漏墨现象，如果能藉由墨水配方搭配疏水材质互相配合便可达到百分百防止漏墨的效果，因此本发明所采用的墨水为具有可与不透水材料有高接触角的有机溶剂。由于液体对于孔隙的渗透能力主要还取决于液体与孔隙材料之间的表面接触角，而表面接触角则主要由液体本身的内聚力大小及孔隙材料的表面角，因此藉由加入一些与不透水材料有较高接触角的有机溶剂，当墨水接触到密封材料7时，因为有较高的表面接触角，而不会使墨水过于润湿密封聚四氟乙烯材料表面，造成穿透过聚四氟乙烯材料表面，造成漏墨的现象，而本发明的墨水包括染料；有机溶剂，其溶解该染料；緩沖溶液，其用于调整墨水化性；抗菌剂；表面活性剂；及去离子水；其中，有机溶剂还可使墨水保湿且与密封材料具有较高接触角。该染料可为水溶性染料，如含偶氮基(azo)、三芳基等，用于提供墨水的颜色，其重量百分比为1-20%;该緩沖溶液维持该墨水的酸碱值(pH)，使其酸碱值介于6.0与8.0之间，较常使用三乙醇胺(TEA;triethanolamine)或尿素(UREA)，其重量百分比为1-10%;该抗菌剂则是防止墨水性质发生改变，其重量百分比为1-10%,前述的緩冲溶液或抗菌剂可视墨水的状况做调整；添加该表面活性剂可使水相跟有机溶剂相混合更加均匀，其重量百分比为1-2%,实际上对于墨水润湿聚四氟乙烯透气材料主要是受有机溶剂影响，而一般有机溶剂包含乙醇(ethanol)、2-戊醇(2-pentano1)、N-曱基吡咯烷酮(NMP;N-methylpyrrolidone)、二甘酉孚(diethyleneglycol)与乙二醇(ethyleneglycol)等等，而有机溶剂的功能是溶解染料、保湿的功能，其重量百分比为10-40%。请参考表一，为上述有机溶剂经过五次测试的接触角平均数值表一<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>本发明所揭露的技术为在墨水组成物添加一些与聚四氟乙烯材质有较高接触角的有机溶剂，在该优选实施方案中，利用phoenix-300量测一些有机溶剂与聚四氟乙烯做成的基材上的接触角，可得到N-曱基吡咯烷酮(NMP;N-methylpyrrolidone)、二甘醇(diethyleneglycol)、乙二酉f(ethyleneglycol)在聚四氟乙烯做成的基材上的接触角比乙醇(ethanol)、2-戊醇(2-pentanol)多30度左右，可知在整个墨水中如果加入乙醇(ethanol)、2-戊醇(2-pentanol)可使得墨水能更加润湿聚四氟乙烯透气材质，最后穿透过聚四氟乙烯造成漏墨的现象。参考图5与图6，其分别为墨水直接接触本发明的墨盒上盖防水透气材质下表面的状况的第一实施例图式，图6为墨水直接接触本发明的墨盒上盖防水透气材质下表面的状况的第二实施例图式。如图5所示，在墨水配方中加入与聚四氟乙烯做成的基材上有较高的表面接触角的有机溶剂，例如:N-曱基吡略烷酮(NMP;N-methylpyrrolidone)、二甘醇(diethyleneglycol)、乙二醇(ethyleneglycol),而如图6所示，则是比图5的墨水配方多加入2-戊醇(2-pentanol)低接触角的有机溶剂。再分别将图5与图6的墨水配方灌到墨盒内，经由模拟飞机运送或更苛刻的环境，在温度-20。C-65。C放168小时且压力变化在760-300mmHg下，从图5、图6可观察到该第一实施例与该第二实施例的墨水皆从吸附体2上升至墨盒上盖1的气孔9所贴附透气不透水的聚四氟乙烯材质的密封材料7下表面上。请参考7图与图8，其分别为在温度-20。C-65。C放168小时而压力变化在760-300mmHg下，利用显微镜从气孔所观察到第一实施例墨水于防水透气材质上表面渗透状况的图式与在温度-20。C-65。C放168小时而压力变化在760-300mmHg下，利用显微镜从气孔所观察到第二实施例墨水于本发明的墨盒上盖防水透气材质上表面渗透状况的图式。如图7所示，可观察到第一实施例的墨水并没有从气孔9渗透出来；如图8所示，第二实施例的墨水配方有从透气材质渗透出来的现象。因此本发明可与疏水透气材质有较高接触角的有机溶剂加入到墨水配方，会达到真正不漏墨的效果。请参考表二与表三，其为第一实施例与第二实施例的各组成成分的重量百分比表二--<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表三<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>因此，本发明是利用发明人丰富的经验，以极富创意的构思，设计出简单却能充分解决公知技术的构造。因此，本发明的的功能，确实符合具有新颖性与进步性的专利要件。唯以上所述者，仅为本发明的优选实施方案，当不能以之限制本发明范围。即大凡依本发明申请专利范围所做的均等变化及修饰，仍将不失本发明的要义所在，亦不脱离本发明的精神和范围，故都应视为本发明的进一步实施状况。权利要求1.一种具有防漏效果的墨盒，其包括墨水，其具有可与不透水材料有高接触角的有机溶剂；上盖；至少一气孔，其位于该上盖的表面，并通透该表面；至少一密封材料，其由不透水材料制成且盖附于该气孔上；吸附体；及本体，其为墨水储存槽，以储存该墨水，并利用该吸附体吸附墨水，以保持住墨水不易在该本体内随意流动，该上盖为盖附于本体上方。2.如权利要求1所述的具有防漏效果的墨盒，其中该墨水更包括染料，其被该有机溶剂所溶解；缓沖溶液，其调整墨水化性，以维持该墨水的酸碱值(pH)，使其酸碱值介于6.0与8.0之间；抗菌剂，其防止墨水性质发生改变；表面活性剂，其可使水相跟有机溶剂相混合更加均匀；及去离子水；其中，有机溶剂还可使墨水保湿且与密封材料具有较高接触角。3.如权利要求2所述的具有防漏效果的墨盒，其中该染料为水溶性染料，且可为下列任一种偶氮基、三芳基。4.如权利要求2所述的具有防漏效果的墨盒，水的颜色，其重量百分比为1-20%。5.如权利要求2所述的具有防漏效果的墨盒，任一种三乙醇胺和尿素。6.如权利要求2所述的具有防漏效果的墨盒，百分比为1-10%7.如权利要求2所述的具有防漏效果的墨盒，分比为1-10%。8.如权利要求2所述的具有防漏效果的墨盒，量百分比为1-2%。9.如权利要求2所述的具有防漏效果的墨盒，其中该染料用于提供墨其中该緩冲溶液为下列其中该緩沖溶液的重量其中该抗菌剂的重量百其中该表面活性剂的重其中该墨水的有机溶剂可为下列任一种乙醇、2-戊醇、N-曱基吡咯烷酮、二甘醇与乙二醇。10.如权利要求2所述的具有防漏效果的墨盒，其中该墨水的重量百分比为10-40%。11.如权利要求1所述的具有防漏效果的墨盒，其中该密封材料为聚四氟乙烯材料制成。12.—种具有特殊配方的防漏墨水，包括有机溶剂，其与不透水材料接触时具有高接触角；染料，其被该有机溶剂所溶解；緩冲溶液，其调整墨水化性，以维持该墨水的酸碱值(pH)，使其酸碱值介于6.0与8.0之间；抗菌剂，其防止墨水性质发生改变；表面活性剂，其可使水相跟有机溶剂相混合更加均匀；及去离子水；其中，有机溶剂更可使墨水保湿且与密封材料具有较高接触角。13.如权利要求12所述的防漏墨水，其中该染料为水溶性染料，且可为下列任一种偶氮基、三芳基。14.如权利要求12所述的防漏墨水，其中该染料用于提供墨水的颜色，其重量百分比为1-20%。15.如权利要求12所述的防漏墨水，其中该緩冲溶液为下列任一种三乙醇胺和尿素。16.如权利要求12所述的防漏墨水，其中该缓冲溶液的重量百分比为1-10%。17.如权利要求12所述的防漏墨水，其中该抗菌剂的重量百分比为1-10%。18.如权利要求12所述的防漏墨水，其中该表面活性剂的重量百分比为1-2%。19.如权利要求12所述的防漏墨水，其中该墨水的有机溶剂可为下列任一种乙醇、2-戊醇、N-甲基吡咯烷酮、二甘醇与乙二醇。20.如权利要求12所述的防漏墨水，其中该墨水的重量百分比为10-40%。21.如权利要求12所述的防漏墨水，其中该不透水材料为聚四氟乙烯材料制成。全文摘要本发明提供一种具有防漏效果的墨盒与具有特殊配方的防漏墨水。该具有防漏效果的墨盒，包括墨水，其具有可与不透水材料有高接触角的有机溶剂；上盖；至少一气孔，其位于该上盖的表面，并通透该表面；至少一密封材料，其为不透水材料制成且盖附于该气孔上；吸附体；及本体，其为墨水储存槽，以储存该墨水，并利用该吸附体吸附墨水，以保持住墨水不易在该本体内随意流动，该上盖为盖附于本体上方。该防漏墨水，包括有机溶剂，其与不透水材料接触时具有高接触角；染料，其被该有机溶剂所溶解；缓冲溶液，其调整墨水化性，以维持该墨水的酸碱值(pH)，使其酸碱值介于6.0与8.0之间；抗菌剂，其防止墨水性质发生改变；表面活性剂，其可使水相跟有机溶剂相混合更加均匀；及去离子水；其中，有机溶剂还可使墨水保湿且与密封材料具有较高接触角。文档编号C09D11/02GK101279538SQ20071009161公开日2008年10月8日申请日期2007年4月3日优先权日2007年4月3日发明者刘玟成,刘韻宜,彭明忠,林郁庭,王柏森,胡宏盛申请人:明基电通股份有限公司